Alumold-400铝合金表面激光熔覆强化技术

　　Alumold-400板材铝合金的用途及特性分析

　　一、Alumold-400铝合金概述

　　Alumold-400是Alumold系列中的高性能铝合金板材，相比Alumold-350具有更优异的机械性能和热稳定性，专为要求更高的模具制造和工业应用而设计。

　　Alumold-400实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　二、主要特性

　　1. 机械性能

　　更高强度：抗拉强度可达400-450MPa，比Alumold-350提高约15-20%

　　优异疲劳强度：特别适合循环载荷应用

　　硬度提升：典型硬度值达到HB120-140

　　2. 物理特性

　　导热性能：热传导系数约为160-190 W/(m·K)

　　热稳定性：在200°C下仍能保持良好尺寸稳定性

　　密度：约2.75-2.85 g/cm³

　　3. 加工性能

　　切削性能：虽硬度提高但仍保持良好切削性

　　表面处理：可达到Ra0.2μm以下的镜面效果

　　焊接性能：需采用特定铝合金焊接工艺

　　三、典型用途

　　1. 高端模具制造

　　精密注塑模具：用于光学元件、医疗设备等高精度制品

　　复杂压铸模具：适合铝、镁合金压铸

　　复合材料模具：碳纤维成型等高温工艺模具

　　2. 工业应用

　　航空航天结构件：非主承力但要求高可靠性的部件

　　汽车轻量化部件：悬挂系统、传动系统等关键零件

　　半导体设备：晶圆处理设备中的精密部件

　　3. 特殊应用

　　装备：雷达组件、导弹部件等

　　医疗器械：手术器械、影像设备部件

　　高精密仪器：光学平台、测量设备基座

　　四、与Alumold-350对比

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　　>特性>Alumold-400>Alumold-350

　　抗拉强度400-450MPa350-380MPa

　　高使用温度250°C200°C

　　热导率160-190 W/(m·K)150-180 W/(m·K)

　　成本较高中等

　　加工难度中等较易

　　五、使用建议

　　精密加工：建议使用金刚石刀具进行精加工

　　热处理：可进行T6热处理以获得佳性能

　　表面强化：推荐硬质阳极氧化处理(厚度25-50μm)

　　配合公差：设计时应考虑CTE(热膨胀系数)影响

　　六、注意事项

　　焊接需采用4043或5356焊丝，并做焊后热处理

　　避免与不锈钢直接接触使用

　　长期高温环境需定期检查材料性能变化

　　精密应用建议进行应力消除处理

　　Alumold-400代表了铝合金模具材料的较高水平，特别适合要求高强度、高精度和良好热稳定性的应用场景。